氩弧焊常见的焊接缺陷及预防措施(氩弧焊焊接缺陷及产生的原因)

导语：氩弧焊中常见焊接缺陷及预防，你遇到过吗~

钨极氩弧焊常用于打底焊及重要结构的焊接，故对焊接 质量的要求就更严格。常见缺陷的预防和对策如下。

(1) 几何形状不符合要求

焊缝外形尺寸超出规定要求，高低和宽窄不一，焊波脱节，凸 凹不平，成形不良。其危害是减弱焊缝强度，或造成应力集中，降低动载强度。

造成这些缺陷的原因是：焊接规范选择不当，操作技术不熟 练、填丝不均匀，熔池形状和大小控制不准确等。预防的对策是： 工艺参数选择合适，熟练掌握操作技术，送丝及时准确，电弧移动 一致，控制熔池温度。

(2) 未焊透和未溶合

焊接时未完全熔透的现象称为未焊透，如坡口的根部或钝边未 熔化，焊缝金属未透过对口间隙则称为根部未焊透；多层多道焊 时，后焊的焊道与先焊的焊道没有完全熔合在一起，则称为层间未 焊透。其危害是减少了焊缝的有效截面积，降低了接头的强度和耐 用腐蚀性能。这在钨极氩弧焊中是不允许的。

焊接时，焊道与母材之间，未完全熔化结合的部分称未熔合。往往与未焊透同时存在，两者的区别在于：未焊透总是有缝 隙，而未熔合是一种平面状态的缺陷，其危害犹如裂纹，对承载 要求高和塑性差的材料危害更大，所以未熔合是不允许存在的 缺陷。

产生未焊透和未熔合的原因：电流过小，焊速过快，间隙小， 钝边厚，坡口角度小，电弧过长或电弧偏吹等。另外还有焊前清理 不干净，尤其是铝氧化膜的清除；焊丝、焊炬和工件的位置不正确 等。预防的对策是：正确选择焊接规范，选用适当的坡口形式和装 配尺寸，熟练掌握操作技术等。

(3) 烧穿

焊接过程中，熔化金属自背面流出，形成的穿孔缺陷称为烧 穿。产生的原因与未焊透正好相反。熔池温度过高和焊丝送给不及 时是主要原因。烧穿能降低焊缝强度，引起应力集中和裂纹。烧穿 是不允许的缺陷，必须补焊。预防方法是工艺参数合适，装配尺寸 准确，操作技术熟练。

(4) 裂纹

裂纹是在焊接应力及其它致脆因素作用下，焊接接头中局部区 域的金属原子结合力遭到破坏而形成的缝隙，它具有尖锐的缺口和 大的长宽比特征。裂纹有热裂纹和冷裂纹之分。焊接过程中，焊缝 和热影响区金属冷却到固相线附近的高温区产生的裂纹叫做热裂 纹。焊接接头冷却到较低温度（对钢来说，马氏体转变温度以下， 大约为230°C)时产生的裂纹叫做冷裂纹。冷却到室温并在以后的 一定时间内才出现的冷裂纹又叫延迟裂纹。裂纹不仅能减少金属的 有效截面积，降低接头强度，影响结构的使用性能，而且会造成严 重的应力集中。在使用过程中裂纹能继续扩展以致发生脆性断裂。 所以裂纹是最危险的缺陷，必须完全避免。

热裂纹的产生是冶金因素和焊接应力共同作用的结果。多发生 在杂质较多的碳钢、纯奥氏体钢、镍基合金和铝合金的焊缝中。预 防的对策比较少，主要是减少母材中和焊丝中易形成低熔点共晶的 元素，特别是硫和磷。变质处理，即在钢中加入细化晶粒元素钛、 钼、钒、铌、铬和稀土等，能细化一次结晶组织，减少高温停留时 间和改善焊接应力。

冷裂纹的产生是材料有淬硬倾向、焊缝中扩散氢含量多和焊 接应力三要素作用的结果。预防的对策比较多：限制焊缝中的扩 散氢含量，降低冷却速度和减少高温停留时间，以改善焊缝和热 影响区组织结构，采用合理的焊接顺序，以减少焊接应力，选用 合理的焊丝和工艺参数，减少过热和晶粒长大倾向，采用正确的 收弧方法，填满弧坑，严格焊前清理，采用合理的坡口形式以减 小熔合比。

(5) 气孔

焊接时，熔池中的气泡在凝固时未能逸出而残留在金属中形成 的孔穴称为气孔。常见的气孔有三种，氢气孔呈喇叭形；一氧化碳 气孔呈链状；氮气孔多呈蜂窝状。焊丝、焊件表面的油污、氧化 皮、潮气，保护气体不纯或熔池在高温下氧化等，都是产生气孔的 原因。

气孔的危害是降低接头强度和致密性，造成应力集中，可能会是裂纹的起源。预防的措施是：焊丝和焊件应清理并干燥，保护气 应符合标准要求，送丝及时，熔滴的过渡要快而准，焊炬移动平稳，防止熔池过热沸腾，焊炬的摆幅不能过大，焊丝、焊炬和焊件 间要保持合适的相对位置和焊速。

(6) 夹渣和夹钨

焊接冶金过程产生的，焊后残留在焊缝金属中的非金属杂质如 氧化物、硫化物等，称为夹渣。钨极电流过大或与焊丝碰撞而使端 头熔化落人熔池中，产生夹钨。

产生夹渣的原因有：焊前清理不彻底，焊丝熔化端严重氧化。 预防对策为：保证焊前清理质量，焊丝熔化端始终处于气体保护区 内，选择合适的钨极直径和焊接电流，提高操作技术，正确修磨钨 极端部尖角，发生打钨时应重新修磨。

(7) 咬边

沿焊趾的母材熔化后，未得到焊缝金属的补充，所留下的沟 槽称为咬边。有表面咬边和根部咬边两种。产生咬边的原因：电 流过大，焊炬角度错误，填丝过慢或位置不准，焊速过快等。钝 边和坡口面熔化过深，使熔化金属难于填充满而产生根部咬边， 尤其在横焊的上侧。咬边多产生在立脚点焊、横焊上侧和仰焊部 位。富有流动性的金属更容易产生咬边。如含镍较高的低温钢、 钛金属等。

咬边的危害是降低接头的强度，容易形成应力集中。预防的对策是：选择工艺参数要合适，操作技术要熟练，严格控制熔池形状 和大小，熔池应填满，焊速合适，位置准确。

(8)焊道过烧和氧化

焊道内外表面有严重的氧化物。产生的原因：气体保护效果差，气体不纯，流量小等，熔池温度过高，如电流大，焊速慢，填 丝缓慢等。焊前清理不干净，钨极外伸过长，电弧长度过大，钨极 及喷嘴不同心等。焊接铬镍奥氏体钢时，内部产生花状氧化物，说 明内部充气不足或密封性不好。

焊道过烧能严重降低接头的使用性能，必须找出产生原因，制定预防措施。

(9)偏弧

产生的原因：钨极不直，钨极端部形状不准确，产生打钨后未 修磨，焊炬角度或位置不正确，熔池形状或填丝错误。

(10)工艺参数不合适产生的缺陷

电流过大：咬边、焊道表面平而宽、氧化或烧穿。

电流过小：焊道窄而高、与母材过渡不圆滑、熔合不良、未焊 透或未溶合。

焊速太快：焊道细小、焊波脱节、未焊透或未熔合、坡口未 填满。

焊速太慢：焊道过宽、余高过大、突瘤或烧穿。

电弧过长：气孔、夹渣、未焊透、氧化。

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